【題目】我國(guó)鋼鐵產(chǎn)量居世界第一,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),生產(chǎn)生活中鐵和鐵的化合物也有著廣泛的應(yīng)用。

(一)鐵的廣泛應(yīng)用

1加鐵醬油中的鐵指的是_____(填單質(zhì)元素)。

2)鐵制炊具加熱食物,說(shuō)明鐵具有的性質(zhì)是_____。

3)鐵與鉻、鎳等金屬熔合可形成不銹鋼,用不銹鋼絲和聚乙烯纖維為原料可制作耐酸防護(hù)服材料。以上敘述中沒(méi)有涉及到_____(填字母)。

A 合金 B 無(wú)機(jī)非金屬材料 C 合成材料 D 復(fù)合材料

(二)鐵銹成分的探究

1)下圖為某興趣小組探究鐵生銹的三個(gè)實(shí)驗(yàn),最先觀(guān)察到鐵銹的是_____(選填序號(hào))。

2)鐵生銹的主要過(guò)程為:Fe FeOH2FeOH3Fe2O3xH2O

次要過(guò)程為:FeFeCO3

寫(xiě)出Fe→FeOH2反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

3)鐵銹組分的確定

某鐵銹成分為Fe2O3xH2OFeCO3.為確定其組成,興趣小組稱(chēng)取此鐵銹樣品25.4g,在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(查閱資料)①Fe2O3xH2O失去結(jié)晶水溫度為110℃,FeCO3282℃分解為FeOCO2

溫度高于500℃時(shí)鐵的氧化物才能被CO還原。

1)裝配好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先要_____。

2)裝置A中的反應(yīng)為:H2C2O4(草酸)CO↑+CO2↑+H2O通過(guò)B、C裝置可得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶B中應(yīng)盛放_____(選填序號(hào))。

a.濃硫酸 b.氫氧化鈉溶液

3)現(xiàn)控制D裝置中的溫度為300℃對(duì)鐵銹進(jìn)行熱分解,直至D裝置中剩余固體質(zhì)量不再變化為止,冷卻后裝置E增重3.6g,裝置F增重2.2g。則樣品中FeCO3的質(zhì)量mFeCO3)=_____g。

4)若缺少G裝置,Fe2O3xH2Ox的值會(huì)_____。(選填偏大偏小、不變

(三)煉鐵過(guò)程的探究

1)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃A裝置中的酒精燈,后對(duì)D玻璃管加熱,原因是_____。

2)將上述300℃完全分解后的D裝置中剩余固體繼續(xù)升溫,當(dāng)溫度高于500℃時(shí),鐵的氧化物全部被CO還原得到鐵的質(zhì)量_____克。(計(jì)算過(guò)程)

【答案】元素 導(dǎo)熱性 B C 2Fe+O2+2H2O2FeOH2 檢查裝置氣密性 b 5.8 偏大 排出裝置中的空氣,防止發(fā)生爆炸 14

【解析】

解:(一)鐵的廣泛應(yīng)用

1、加鐵醬油中的鐵指的是元素。

故填:元素。

2、鐵制炊具加熱食物,說(shuō)明鐵具有的性質(zhì)是導(dǎo)熱性。

故填:導(dǎo)熱性。

3、鐵與鉻、鎳等金屬熔合可形成不銹鋼,不銹鋼屬于合金,聚乙烯纖維屬于合成材料,用不銹鋼絲和聚乙烯纖維為原料可制作耐酸防護(hù)服材料屬于復(fù)合材料。

故填:B。

(二)鐵銹成分的探究

1、B中鐵釘與氧氣隔絕,不容易生銹,A中鐵釘和水、氧氣接觸,容易生銹,C中鐵釘與水和氧氣接觸,容易生銹,同時(shí)氯化鈉溶液能夠促進(jìn)鐵釘生銹,因此最先觀(guān)察到鐵銹的是C。

故填:C。

2、鐵和水、氧氣反應(yīng)生成氫氧化亞鐵的化學(xué)方程式為:2Fe+O2+2H2O2FeOH2

故填:2Fe+O2+2H2O2FeOH2。

3、(1)裝配好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先要檢查裝置氣密性。

故填:檢查裝置氣密性。

2)洗氣瓶B中應(yīng)盛放氫氧化鈉溶液,用來(lái)吸收二氧化碳。

故填:b。

3)設(shè)碳酸亞鐵質(zhì)量為x

裝置F增重2.2g,說(shuō)明碳酸亞鐵分解生成了2.2g二氧化碳,

,

x5.8g,

故填:5.8

4)若缺少G裝置,空氣中的水蒸氣和二氧化碳會(huì)進(jìn)入F裝置,導(dǎo)致計(jì)算的碳酸亞鐵質(zhì)量偏大,從而導(dǎo)致Fe2O3xH2O質(zhì)量偏小,而通過(guò)E裝置測(cè)定的結(jié)晶水質(zhì)量不變,從而導(dǎo)致Fe2O3xH2Ox的值會(huì)偏大。

故填:偏大。

(三)煉鐵過(guò)程的探究

1、進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃A裝置中的酒精燈,后對(duì)D玻璃管加熱,原因是排出裝置中的空氣,防止發(fā)生爆炸。

故填:排出裝置中的空氣,防止發(fā)生爆炸。

2、Fe2O3的質(zhì)量為:25.4g3.6g5.8g16g

16g氧化鐵中鐵元素質(zhì)量為:16g×11.2g,

5.8g碳酸亞鐵中鐵元素質(zhì)量為:5.8g×2.8g

將上述300℃完全分解后的D裝置中剩余固體繼續(xù)升溫,當(dāng)溫度高于500℃時(shí),鐵的氧化物全部被CO還原得到鐵的質(zhì)量為:11.2g+2.8g14g

故填:14

練習(xí)冊(cè)系列答案
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①相對(duì)分子質(zhì)量最小的氣體是____;②能作為燃料的有機(jī)化合物是_____;

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(3)小杰同學(xué)用上圖三裝置測(cè)定上述稀釋后的H202溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否為10%,反應(yīng)前他在分液漏斗中加入50 g稀釋后的H202溶液,在干燥管中加入足量無(wú)水氯化鈣,并在廣口瓶中加入適量Mn02樣品,共稱(chēng)得裝置和藥品的總質(zhì)量力564.57g。打開(kāi)分液漏斗活塞,使H202溶液全部流入瓶中,迅速關(guān)緊活塞,待反應(yīng)結(jié)束后,稱(chēng)得裝置及其內(nèi)所有物質(zhì)的總質(zhì)量為562.97g。

①請(qǐng)計(jì)算上述稀釋后的H202溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與10%是否相符?____(請(qǐng)寫(xiě)出具體計(jì)算過(guò)程)

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回答下列問(wèn)題

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③若將20 ℃時(shí)甲、乙、丙三種物質(zhì)的飽和溶液升溫至40 ℃(不考慮水的蒸發(fā)),可析出晶體的是____

④將50 ℃時(shí)甲、乙、丙三種物質(zhì)的飽和溶液均降溫至10 ℃,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)從大到小的順序是____。

(2)常溫下欲配置100 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的乙溶液,操作如圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

①圖中操作有錯(cuò)誤的是____(填對(duì)應(yīng)字母)。

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